[发明专利]蜡式微型致动器

权利要求书

1.一种致动器，包括：

一空腔，其容纳工作介质，所述工作介质随着其进行从固态到液 态的相变而可逆地膨胀；

一隔膜，其相邻于所述空腔布置，使得可膨胀工作介质的膨胀和 收缩导致所述隔膜挠曲；以及

一半导体元件，其被布置在所述空腔内，其中所述半导体元件适 于加热所述工作介质以使其进行变为液态的相变，

所述半导体元件相邻于所述隔膜被浸在所述工作介质中，使得最 接近所述隔膜的所述工作介质的部分是在所述半导体元件通电时最先 膨胀并且在所述半导体元件去激励时最后收缩的部分，并且所述空腔 内的仅一些工作介质在致动过程中经历相变。

2.根据权利要求1所述的致动器，其中所述空腔包括侧壁，所述 半导体元件与所述空腔的侧壁中的每个等距。

3.根据权利要求1所述的致动器，其中所述半导体元件被定位在 所述空腔内，以允许在所述半导体元件周围液态工作介质充分自由流 动。

4.根据权利要求1所述的致动器，其中所述空腔不包含气体。

5.根据权利要求1所述的致动器，其中所述工作介质包括蜡。

6.根据权利要求5所述的致动器，其中所述蜡包括两种不同蜡的 混合物，所述两种蜡中一种蜡的分子量高于另一种蜡的分子量。

7.根据权利要求5所述的致动器，其中所述蜡是基本上纯的。

8.根据权利要求5所述的致动器，其中所述工作介质包括大约 60％的三十六烷和大约40％的石蜡。

9.根据权利要求1所述的致动器，其中所述半导体元件是半导体 二极管。

10.根据权利要求9所述的致动器，其中到所述半导体二极管的 电连接至少部分被布置在所述空腔内。

11.根据权利要求10所述的致动器，其中所述电连接被相邻于所 述隔膜定位。

12.根据权利要求10所述的致动器，其中所述工作介质充满在所 述隔膜和所述电连接之间的空间。

13.根据权利要求1所述的致动器，其中所述空腔由致动器主体 和所述隔膜界定。

14.根据权利要求13所述的致动器，其中所述主体是整体式的。

15.根据权利要求13所述的致动器，其中所述主体具有一远离所 述隔膜的可拆卸末端，以允许用所述工作介质充满所述空腔或排空所 述空腔。

16.根据权利要求13所述的致动器，其中所述隔膜连接至被附接 到所述主体的一框架构件。

17.根据权利要求13所述的致动器，其中所述隔膜直接附接到所 述主体。

18.根据权利要求1所述的致动器，其中当所述工作介质处于其 固态时，所述隔膜是基本平坦的。

19.根据权利要求1所述的致动器，其中所述隔膜被加偏压和/ 或有弹性，使得其返回在所述工作介质熔化以前的位置。

20.根据权利要求1所述的致动器，进一步包括一用于将所述隔 膜的线性位移或体积位移放大的传动系统。

21.根据权利要求20所述的致动器，其中所述传动系统包括传动 活塞，该传动活塞适于使一传动隔膜挠曲，所述传动隔膜比致动器隔 膜大。

22.一种包括根据权利要求1所述的致动器的泵。

23.根据权利要求22所述的泵，用于泵送液体治疗产品，包括具 有入口和出口的增压室，其中由所述致动器的促动使所述增压室的体 积改变。

24.根据权利要求22所述的泵，进一步包括一入口阀。

25.根据权利要求22所述的泵，进一步包括一出口阀。